9 增量構(gòu)建級別 4

假定前一節(jié)的任務已經(jīng)成功完成，本節(jié)將驗證速度 PI 模塊和速度環(huán)路。當命令電機運行時，電機將進入初始對齊階段，在該階段中，電角度和位置編碼器角度值將設置為零。確保穩(wěn)定對齊后，電機開始運行。

1. 打開 fcl_f2838x_tmdxiddk_settings_cpu1.h 并通過將 BUILDLEVEL 設置為 FCL_LEVEL4 (#define BUILDLEVEL FCL_LEVEL4) 來選擇 4 級增量構(gòu)建選項。
2. 通過將 FCL_CNTLR 設置為 PI_CNTLR 或 CMPLX_CNTLR，可以將電流環(huán)路調(diào)節(jié)器選為 PI 控制器或復雜控制器。
3. 將 CURRENT_SENSE 選為 LEM_CURRENT_SENSE
4. 根據(jù)與電機相連的編碼器，將 POSITION_ENCODER 選為 QEP_POS_ENCODER 或 T_FORMAT_ENCODER。
5. 將 SAMPLING_METHOD 選為 SINGLE_SAMPLING 或 DOUBLE_SAMPLING。如果使用的是 T-format 編碼器，請選擇 SINGLE_SAMPLING，且 PWM 頻率不超過 10kHz。如需更多信息，請參閱 Topic Link Label5.1.3.3。
6. 右鍵點擊工程名稱，然后點擊 Rebuild Project（重建工程）。編譯完成時，點擊 Debug （調(diào)試）按鈕，重置 CPU ，重新啟動，啟用實時模式，然后運行。

在軟件中，要調(diào)整的關鍵變量匯總?cè)缦拢?/p>

• speedRef：用于更改轉(zhuǎn)子速度（標幺值）。
• IdRef：用于更改 d 軸電流（標幺值）。
• IqRef：用于更改 q 軸電流（標幺值）。

圖 9-1 顯示了實現(xiàn)方框圖。

圖 9-1 4 級方框圖，顯示了具有內(nèi)層 FCL 的速度環(huán)路

關鍵步驟可解釋如下：

1. 在“Watch”（觀察）窗口中將 enableFlag 設置為 1。在“Watch”（觀察）窗口中看到 isrTicker 變量遞增，可確認中斷正常運轉(zhuǎn)。
2. 將 speedRef 設置為 0.3pu（如果基速不同的話，設置為其他合適的值）。
3. 向“Expressions”（表達式）窗口添加 pid_spd 變量
4. 逐漸增加自耦變壓器上的電壓以獲得適當?shù)闹绷骺偩€電壓。
5. 將 runMotor 設置為 MOTOR_RUN
6. 請注意，狀態(tài)機變量 (lsw) 會按順序自動增加，其狀態(tài)如下：
   1. lsw = ENC_ALIGNMENT --> 將電機的轉(zhuǎn)子鎖定為與定子 A 相對齊
   2. lsw = ENC_WAIT_FOR_INDEX --> 電機處于運行模式并等待 QEP Index 脈沖的第一個實例（僅在使用 QEP 編碼器時適用）
   3. lsw = ENC_CALIBRATION_DONE --> 電機處于運行模式 -（表示出現(xiàn) QEP Index 脈沖，并在使用 QEP 時完成校準或在使用其他編碼器時完成校準）
7. 使用持續(xù)刷新功能來比較該速度 (speed1.Speed) 與“Watch”（觀察）窗口中的 speedRef，查看速度是否幾乎相同。
8. 若要確認此速度 PID 模塊，請嘗試使用不同的 speedRef 值（正值或負值）?？梢哉{(diào)整 P、I 和 D 增益來獲得滿意的響應。
9. 在超低速度范圍內(nèi)，速度響應的性能嚴重依賴于位置編碼器提供的轉(zhuǎn)子位置角精度。
10. 降低總線電壓、使控制器脫離實時模式并進行復位，從而使系統(tǒng)安全停止?，F(xiàn)在，電機停止運轉(zhuǎn)。

圖 9-2 顯示了同步坐標系中定子電流的磁通分量和扭矩分量。

圖 9-2 0.33pu 步進負載和 0.3pu 速度下的同步坐標系內(nèi)定子電流的磁通分量和扭矩分量